थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी = औष्मिक प्रवाहकता/(घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
α = k/(ρ*Co)
हे सूत्र 4 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी - (मध्ये मोजली स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद) - थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी म्हणजे स्थिर दाबाने घनता आणि विशिष्ट उष्णता क्षमतेने विभाजित केलेली थर्मल चालकता.
औष्मिक प्रवाहकता - (मध्ये मोजली वॅट प्रति मीटर प्रति के) - थर्मल चालकता ही विशिष्ट सामग्रीमधून उष्णतेच्या उत्तीर्णतेचा दर आहे, प्रति युनिट अंतरावर एक अंश तापमान ग्रेडियंट असलेल्या युनिट क्षेत्रातून प्रत्येक युनिट वेळेत उष्णतेच्या प्रवाहाचे प्रमाण म्हणून व्यक्त केले जाते.
घनता - (मध्ये मोजली किलोग्रॅम प्रति घनमीटर) - सामग्रीची घनता विशिष्ट दिलेल्या क्षेत्रामध्ये त्या सामग्रीची घनता दर्शवते. हे दिलेल्या वस्तूच्या प्रति युनिट व्हॉल्यूम द्रव्यमान म्हणून घेतले जाते.
विशिष्ट उष्णता क्षमता - (मध्ये मोजली जूल प्रति किलोग्रॅम प्रति के) - विशिष्ट उष्णता क्षमता ही दिलेल्या पदार्थाच्या एकक वस्तुमानाचे तापमान दिलेल्या रकमेने वाढविण्यासाठी आवश्यक असलेली उष्णता आहे.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
औष्मिक प्रवाहकता: 10.18 वॅट प्रति मीटर प्रति के --> 10.18 वॅट प्रति मीटर प्रति के कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
घनता: 5.51 किलोग्रॅम प्रति घनमीटर --> 5.51 किलोग्रॅम प्रति घनमीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
विशिष्ट उष्णता क्षमता: 4 जूल प्रति किलोग्रॅम प्रति के --> 4 जूल प्रति किलोग्रॅम प्रति के कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
α = k/(ρ*Co) --> 10.18/(5.51*4)
मूल्यांकन करत आहे ... ...
α = 0.461887477313975
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
0.461887477313975 स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
0.461887477313975 0.461887 स्क्वेअर मीटर प्रति सेकंद <-- थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी
(गणना 00.020 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित ईशान गुप्ता
बिर्ला इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (बिट्स), पिलानी
ईशान गुप्ता यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 50+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित टीम सॉफ्टसविस्टा
सॉफ्टसव्हिस्टा कार्यालय (पुणे), भारत
टीम सॉफ्टसविस्टा यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 1100+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

13 क्षणिक उष्णता वाहक कॅल्क्युलेटर

तात्काळ उष्णता हस्तांतरण दर
​ जा उष्णता दर = संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*(प्रारंभिक तापमान-द्रव तापमान)*(exp(-(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*वेळ संपली)/(घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता क्षमता)))
दिलेल्या वेळेनंतरचे तापमान
​ जा तापमान = ((प्रारंभिक तापमान-द्रव तापमान)*(exp(-(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*वेळ संपली)/(घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता क्षमता))))+द्रव तापमान
दिलेल्या तापमानापर्यंत पोहोचण्यासाठी लागणारा वेळ
​ जा वेळ संपली = ln((अंतिम तापमान-द्रव तापमान)/(प्रारंभिक तापमान-द्रव तापमान))*((घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता)/(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ))
गुठळ्या झालेल्या शरीराच्या अंतर्गत उर्जेमध्ये बदल
​ जा अंतर्गत ऊर्जेमध्ये बदल = घनता*विशिष्ट उष्णता*एकूण खंड*(प्रारंभिक तापमान-द्रव तापमान)*(1-(exp(-(बायोट क्रमांक*फोरियर क्रमांक))))
वेळेच्या अंतराल दरम्यान एकूण उष्णता हस्तांतरण
​ जा उष्णता हस्तांतरण = घनता*विशिष्ट उष्णता*एकूण खंड*(प्रारंभिक तापमान-द्रव तापमान)*(1-(exp(-(बायोट क्रमांक*फोरियर क्रमांक))))
दिलेल्या वेळेसाठी तापमानातील फरकाचे गुणोत्तर
​ जा तापमान प्रमाण = exp(-(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*वेळ संपली)/(घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता क्षमता))
बायोट आणि फोरियर क्रमांकाचे उत्पादन दिलेले सिस्टम गुणधर्म
​ जा बायोट आणि फोरियर क्रमांकांचे उत्पादन = (संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*वेळ संपली)/(घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
तापमान-वेळ संबंधाच्या घातांकावर पॉवर
​ जा स्थिर बी = -(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*वेळ संपली)/(घनता*एकूण खंड*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
अस्थिर अवस्थेतील उष्णता हस्तांतरणात वेळ स्थिर
​ जा वेळ स्थिर = (घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता*एकूण खंड)/(संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ)
थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी
​ जा थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी = औष्मिक प्रवाहकता/(घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
बायोट आणि फोरियर क्रमांक दिलेल्या वेळेसाठी तापमानातील फरकाचे गुणोत्तर
​ जा तापमान प्रमाण = exp(-(बायोट क्रमांक*फोरियर क्रमांक))
थर्मल कॅपेसिटन्स
​ जा थर्मल कॅपेसिटन्स = घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता*खंड
बायोट आणि फोरियर क्रमांक दिलेल्या तापमान-वेळ संबंधाच्या घातांकावर पॉवर
​ जा स्थिर बी = -(बायोट क्रमांक*फोरियर क्रमांक)

13 उष्णता हस्तांतरणाच्या पद्धतींची मूलभूत माहिती कॅल्क्युलेटर

गोलाकार भिंतीचा थर्मल प्रतिकार
​ जा संवहन न करता गोलाचा थर्मल प्रतिकार = (2 रा समकेंद्रित गोलाची त्रिज्या-1ल्या एकाकेंद्री गोलाची त्रिज्या)/(4*pi*औष्मिक प्रवाहकता*1ल्या एकाकेंद्री गोलाची त्रिज्या*2 रा समकेंद्रित गोलाची त्रिज्या)
रेडिएशन थर्मल प्रतिकार
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(उत्सर्जनशीलता*[Stefan-BoltZ]*बेस क्षेत्र*(पृष्ठभागाचे तापमान 1+पृष्ठभाग 2 चे तापमान)*(((पृष्ठभागाचे तापमान 1)^2)+((पृष्ठभाग 2 चे तापमान)^2)))
सिलेंडरमधून रेडियल उष्णता वाहते
​ जा उष्णता = औष्मिक प्रवाहकता*2*pi*तापमानातील फरक*सिलेंडरची लांबी/(ln(सिलेंडरची बाह्य त्रिज्या/सिलेंडरची आतील त्रिज्या))
रेडिएटिव्ह हीट ट्रान्सफर
​ जा उष्णता = [Stefan-BoltZ]*शरीराच्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*भौमितिक दृश्य फॅक्टर*(पृष्ठभागाचे तापमान 1^4-पृष्ठभाग 2 चे तापमान^4)
समतल भिंत किंवा पृष्ठभागाद्वारे उष्णता हस्तांतरण
​ जा उष्णता प्रवाह दर = -औष्मिक प्रवाहकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया*(बाहेरचे तापमान-आत तापमान)/विमानाच्या पृष्ठभागाची रुंदी
संवहनी उष्णता हस्तांतरणाचा दर
​ जा उष्णता प्रवाह दर = उष्णता हस्तांतरण गुणांक*उघडलेले पृष्ठभाग क्षेत्र*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे हवेचे तापमान)
रेडिएटिंग बॉडीची एकूण उत्सर्जित शक्ती
​ जा उत्सर्जित शक्ती प्रति युनिट क्षेत्र = (उत्सर्जनशीलता*(प्रभावी रेडिएटिंग तापमान)^4)*[Stefan-BoltZ]
रेडिओसिटी
​ जा रेडिओसिटी = ऊर्जा सोडणारी पृष्ठभाग/(शरीराच्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ*सेकंदात वेळ)
थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी
​ जा थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी = औष्मिक प्रवाहकता/(घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
संवहन उष्णता हस्तांतरण मध्ये थर्मल प्रतिकार
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(उघडलेले पृष्ठभाग क्षेत्र*संवहनी उष्णता हस्तांतरणाची सह-कार्यक्षमता)
थर्मल रेझिस्टन्सवर आधारित एकूण उष्णता हस्तांतरण
​ जा एकूणच उष्णता हस्तांतरण = एकूण तापमानात फरक/एकूण थर्मल प्रतिकार
ओमच्या नियमाशी थर्मल अॅनालॉगी वापरून तापमानाचा फरक
​ जा तापमानातील फरक = उष्णता प्रवाह दर*थर्मल प्रतिकार
ओहमचा कायदा
​ जा विद्युतदाब = विद्युतप्रवाह*प्रतिकार

थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी सुत्र

थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी = औष्मिक प्रवाहकता/(घनता*विशिष्ट उष्णता क्षमता)
α = k/(ρ*Co)

औष्णिक भेद म्हणजे काय?

उष्णता हस्तांतरण विश्लेषणामध्ये, थर्मल डिफ्यूसिव्हिटी म्हणजे निरंतर दबावात घनता आणि विशिष्ट उष्णता क्षमतेद्वारे विभाजित केलेली औष्णिक चालकता. हे एका मटेरियलमध्ये उष्णतेपासून ते कोल्ड एंडपर्यंत स्थानांतरित करण्याचे प्रमाण मोजते.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!